Effekt af en ketogen diæt med meget lavt kalorieindhold på tarmmikrobiota og fedtfordeling

Kortvarige interventioner, der anvender meget kaloriefattige ketogene diæter og måltidserstatninger, kan ordineres til udvalgte overvægtige eller fede patienter med type 2-diabetes eller prædiabetes. Der er få, inkonsistente data tilgængelige om proteinindtag fra forskellige kilder om kropsvægt, sammensætningen af ​​tarmmikrobiota og metaboliske udfald hos disse patienter. Formålet med denne undersøgelse er at sammenligne effekt, sikkerhed og effekt på mikrobiotasammensætning af kortvarige isokaloriske VLCKD'er ved hjælp af valleproteiner, vegetabilske proteiner eller animalske proteiner hos overvægtige patienter med diabetes eller prædiabetes. 50 overvægtige diabetiske/prædiabetiske patienter vil blive tilfældigt tildelt tre isokaloriske VLCKD-regimer (≤800 kcal/dag) indeholdende enten valle-, plante- eller animalske proteiner. Resultatmål vil være antropometriske parametre, vitale tegn, metabolisk profil, kropssammensætning og mikrobiotavurdering. Patienterne vil blive vurderet ved baseline (T0) og hver anden uge (T15, T30) op til dag 45 (T45), hvor de vil blive endeligt evalueret. Patienterne vil blive givet støtte og rådgivning for at forbedre deres compliance. Patienterne vil også blive instrueret i at have moderat intensitet fysisk aktivitet (f.eks. 30 minutters gang hver dag) under undersøgelsen.

Antropometriske parametre Kropsvægt, blodtryk (systolisk og diastolisk), hjertefrekvens, talje- og hofteomkreds vil blive målt ved baseline (T0), hver anden uge indtil afslutningen af ​​forsøget (T45).

Blod- og urinkemi Complete Blood Count (CBC), elektrolytter (chlorid, calcium, kalium, natrium, magnesium), fastende glukose, insulin, lipider (totalt og fraktioneret kolesterol og triglycerider) og proteiner, C-reaktivt protein (CRP) og erytrocytter sedimentationshastighed (ESR), plasmakreatinin, blodurinstofnitrogen (BUN), alanintransferase (AST), aspartattransaminase (ALT), urinsyre og estimeret glomerulær filtrationshastighed (ved hjælp af modifikation af diæt i nyresygdomsundersøgelsesligningen MDRD-eGFR) vil blive bestemt ved baseline og efter 45 dage.

De natten over fastende plasmaniveauer af Insulin Like Growth Factor-1 (IGF-1) vil blive målt ved hjælp af kommercielt tilgængelige ELISA-sæt. Urinprøver vil blive udført ved baseline og hver anden uge indtil afslutningen af ​​undersøgelsen.

Dual-Energy-X-ray Absorptiometry-måling (DEXA) Kropssammensætning, total og regional kropsfedtmasse (FM) og fedtfri masse (FFM), vil blive målt ved hjælp af DEXA (Hologic 4500 RDR) ved baseline og i slutningen af rettergangen.

Visceralt fedtvæv (moms) vil blive beregnet ved hjælp af en fuldautomatisk software. DEXA-VAT vil blive målt i et 5 cm bredt område placeret i maveregionen lige over hoftekammen, på et niveau, der tilnærmelsesvis falder sammen med 5. lændehvirvler på hele kroppen DEXA scanning. Momsen vil blive estimeret ved at trække subkutant fedt fra det samlede abdominale fedt ved hjælp af en algoritme.

Muskelstyrke Muskelstyrke vil blive målt gennem et digitalt dynamometer håndgreb ved T0 og T45. Før start, vil patienter blive bedt om at klemme dynamometeret så hårdt som muligt i mindst 3 sekunder. Tre målinger vil blive gentaget med både de dominerende og ikke-dominante arme. Den højeste målte værdi vil blive registreret som den maksimale gribekraft.

Taksonomisk sammensætning af tarmmikrobiomet Fækal prøvetagning vil blive udført ved hjælp af steril vatpind, og rørs DNA-renhed vil blive evalueret baseret på A260/A280-forhold ved hjælp af et spektrofotometer. DNA-integritet og størrelse vil blive vurderet ved 1,5 % agarosegelelektroforese. V3-V4-regionen af ​​16S ribosomale RNA-genet vil blive amplificeret. Polymerase Chain Reaction (PCR) amplikoner vil blive oprenset og amplificeret efter Nextera XT Index-protokollen. De behandlede læsninger vil blive grupperet, og de operationelle taksonomiske enheder vil blive tildelt taxa.

De opnåede data vil blive udtrykt som middelværdier ±Standard Deviation (SD) og til sidst behandlet for at fastslå, om statistiske forskelle mellem dem kan påvises ved hjælp af passende metoder. Især vil variansanalysen (ANOVA) på forskellige tidspunkter blive brugt til effekt- og sikkerhedsdata, såsom vægtreduktion, ændringer i antropometriske mål, FM og FFM og variation af de metaboliske parametre. P-værdier <0,05 vil blive betragtet som statistisk signifikante.